Antikörper blockieren Wirkung von Alphaviren auf Hirn und Gelenke

3-D-Darstellung des Chikungunyavirus. /Kateryna_Kon, stock.adobe.com

St. Louis/Nashville – Forscher der Washington University School of Medicine in St. Louis haben 2 Antikörper identifiziert, die im Tiermodell vor Krankheiten schützen, die durch Alphaviren verursacht werden. Wie die Forscherinnen und Forscher in der Fachzeitschrift Cell berichten, könnten die Antikörper möglicherweise die Grundlage für Behandlungen bilden oder als Vorlage für einen universellen Impfstoff dienen (2021; DOI: 10.1016/j.cell.2021.07.006).

„Alphaviren waren früher auf die Tropen beschränkt, aber in den letzten Jahren haben sie sich in neue geografische Gebiete ausgebreitet. Die meisten von ihnen sind immer noch selten, aber zusammen verursachen sie Millionen von Infektionen und eine beträchtliche Krankheitslast und wir haben keine spezifischen Therapien oder Impfstoffe“, sagte der Hauptautor Michael Diamond.

Die Gruppe der Alphaviren umfasst mehr als 30 Arten. Ein bekanntes Alphavirus ist das Chikungunya­virus, das Arthritis verursachen kann. Der andere Zweig der Alphaviren, der auf dem amerikanischen Kontinent vorkommt, umfasst das Östliche, das Westliche und das Venezolanische Pferdeenzephalitis­virus und verursacht Gehirninfektionen.

Um Antikörper zu finden, die gegen die gesamte Gruppe der Alphaviren schützen, untersuchte die Arbeitsgruppe um Diamond Antikörper, die von 2 Menschen produziert wurden, die mit dem Chikungunyavirus infiziert worden waren. 2 Antikörper erkannten im Mausmodell alle getesteten Alphaviren.

Weitere Experimente zeigten, dass die Antikörper die sich entwickelnden Viruspartikel daran hindern, eine Zelle zu verlassen und eine andere zu infizieren. Die Antikörper heften sich an einen Teil eines Virusproteins namens E1, das nur während des Austrittsprozesses freiliegt. Sobald sich das Virus vollständig gebildet und von der Zelle abgelöst hat, wird das E1-Protein in das Viruspartikel gefaltet und versteckt.

In einer verwandten Arbeit, die in der gleichen Ausgabe von Cell erschienen ist, berichtet James Crowe vom Vanderbilt University Medical Center, dass Antikörper, die auf das E1-Protein abzielen, an eine Vielzahl von Alphaviren binden, sie am Verlassen der Zellen hindern und die Tiere sowohl vor Arthritis als auch vor Gehirninfektionen schützen (Cell, 2021; DOI:10.1016/j.cell.2021.07.033).

„Wenn wir herausfinden könnten, wie man einen Impfstoff herstellt, der effektiv auf das E1-Protein abzielt, wäre dies ein kosteneffektiver Weg, um einen breiten Schutz für Menschen in ressourcenarmen Gegenden zu bieten, wo die meisten Alphavirusinfektionen auftreten“, sagte Diamond. © hil/aerzteblatt.de